/*
 * @lc app=leetcode.cn id=226 lang=cpp
 *
 * [226] 翻转二叉树
 *
 * https://leetcode-cn.com/problems/invert-binary-tree/description/
 *
 * algorithms
 * Easy (79.10%)
 * Likes:    1243
 * Dislikes: 0
 * Total Accepted:    423.8K
 * Total Submissions: 535.7K
 * Testcase Example:  '[4,2,7,1,3,6,9]'
 *
 * 给你一棵二叉树的根节点 root ，翻转这棵二叉树，并返回其根节点。
 * 
 * 
 * 
 * 示例 1：
 * 
 * 
 * 
 * 
 * 输入：root = [4,2,7,1,3,6,9]
 * 输出：[4,7,2,9,6,3,1]
 * 
 * 
 * 示例 2：
 * 
 * 
 * 
 * 
 * 输入：root = [2,1,3]
 * 输出：[2,3,1]
 * 
 * 
 * 示例 3：
 * 
 * 
 * 输入：root = []
 * 输出：[]
 * 
 * 
 * 
 * 
 * 提示：
 * 
 * 
 * 树中节点数目范围在 [0, 100] 内
 * -100 <= Node.val <= 100
 * 
 * 
 */

// @lc code=start
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {

        // //前序遍历-普通迭代遍历-中左右
        // stack<TreeNode*> st;
        // TreeNode* cur = root;
        // if(cur == NULL) return NULL;
        // st.push(cur);
        // while(!st.empty()){
        //     cur = st.top();
        //     st.pop();
        //     swap(cur->left, cur->right);
        //     if(cur->right) st.push(cur->right);
        //     if(cur->left) st.push(cur->left);
        // }
        // return root;


        // //后序遍历-普通迭代遍历-左右中
        // stack<TreeNode*> st;
        // TreeNode* cur = root;
        // if(cur == NULL) return NULL;
        // st.push(cur);
        // while(!st.empty()){
        //     cur = st.top();
        //     st.pop();
        //     swap(cur->left, cur->right);
        //     if(cur->left) st.push(cur->left);
        //     if(cur->right) st.push(cur->right);
        // }
        // return root;


        // //中序遍历-普通迭代遍历-左中右
        // stack<TreeNode*> st;
        // TreeNode* cur = root;
        // if(cur == NULL) return NULL;

        // while(cur!=NULL || !st.empty()){
        //     if(cur!=NULL){
        //         st.push(cur);
        //         cur = cur->left;
        //     } else {
        //         cur = st.top();
        //         st.pop();
        //         swap(cur->left, cur->right);
        //         cur = cur->left;
        //     }
        // }
        // return root;

        // //层序遍历-广度优先
        // queue<TreeNode*> que;
        // TreeNode* cur = root;
        // if(cur == NULL) return NULL;
        // que.push(cur);
        // while(!que.empty()){
        //     int size = que.size();
        //     for(int i = 0; i < size; i++){
        //         cur = que.front();
        //         que.pop();
        //         swap(cur->left, cur->right);
        //         if(cur->left) que.push(cur->left);
        //         if(cur->right) que.push(cur->right);
        //     }
        // }
        // return root;


        // //前序遍历-统一迭代遍历-中左右
        // stack<TreeNode*> st;
        // TreeNode* cur = root;
        // if(cur == NULL) return NULL;
        // st.push(cur);

        // while(!st.empty()){
        //     cur = st.top();
        //     if(cur != NULL){
        //         st.pop();
        //         if(cur->right) st.push(cur->right);
        //         if(cur->left) st.push(cur->left);
        //         st.push(cur);
        //         st.push(NULL);
        //     } else {
        //         st.pop();
        //         cur = st.top();
        //         st.pop();
        //         swap(cur->left, cur->right);

        //     }
        // }
        // return root;


        // //中序遍历-统一迭代遍历-左中右
        // stack<TreeNode*> st;
        // TreeNode* cur = root;
        // if(cur == NULL) return NULL;
        // st.push(cur);

        // while(!st.empty()){
        //     cur = st.top();
        //     if(cur != NULL){
        //         st.pop();
        //         if(cur->right) st.push(cur->right);
        //         st.push(cur);
        //         st.push(NULL);
        //         if(cur->left) st.push(cur->left);
        //     } else {
        //         st.pop();
        //         cur = st.top();
        //         st.pop();
        //         swap(cur->left, cur->right);

        //     }
        // }
        // return root;


        //中序遍历-统一迭代遍历-左右中
        stack<TreeNode*> st;
        TreeNode* cur = root;
        if(cur == NULL) return NULL;
        st.push(cur);

        while(!st.empty()){
            cur = st.top();
            if(cur != NULL){
                // st.pop();
                // st.push(cur);
                st.push(NULL);
                if(cur->right) st.push(cur->right);
                if(cur->left) st.push(cur->left);
            } else {
                st.pop();
                cur = st.top();
                st.pop();
                swap(cur->left, cur->right);
            }
        }
        return root;


        // //递归-前序遍历-中左右
        // if(root == NULL) return root;
        // swap(root->left, root->right);
        // invertTree(root->left);
        // invertTree(root->right);
        // return root;

        // //递归-后序遍历-左右中
        // if(root == NULL) return root;
        // invertTree(root->left);
        // invertTree(root->right);
        // swap(root->left, root->right);
        // return root;

        // //递归-中序遍历-左中右
        // if(root == NULL) return root;
        // invertTree(root->left);
        // swap(root->left, root->right);
        // invertTree(root->left);
        // return root;        

        // //递归-中序遍历-右中左
        // if(root == NULL) return root;
        // invertTree(root->right);
        // swap(root->left, root->right);
        // invertTree(root->right);
        // return root;    

    }
    
};
// @lc code=end

